气相色谱法测定果蔬类农产品中甲胺磷农药残留量的测量不确定度评定

季应明，钱海娟，林爱华

(海安市综合检验检测中心，江苏海安 226600)

农业生产中果蔬类农产品农药残留量的控制已越来越受到生产经营者的重视，也是百姓关心、政府关注的突出问题。通过实验室检测掌握果蔬类农产品农药残留量状况，可为农产品质量安全评价、风险分析、标准实施、行政执法、市场监管和产品外销等提供技术保障和技术支撑。测量结果的可用性很大程度取决于测量结果不确定度的大小，因此，开展测量不确定度的评定[1-2]是实验室提高检验结果可靠性的重要保障。笔者以气相色谱法测定黄瓜中甲胺磷测量不确定度的评定为例，说明果蔬类农产品农药残留量测量结果不确定度的评定过程。

1 材料与方法

1.1材料

1.1.1供试样品。当地某农副产品批发市场例行监测抽检的空白黄瓜样品加标。

1.1.2试剂。乙腈(色谱纯)；丙酮(色谱纯)；氯化钠(分析纯)，置于140 ℃条件下烘烤4 h；滤膜，0.2 μm有机溶剂膜。

1.1.3农药标准品。100 μg/mL甲胺磷标准溶液，购自农业部环境保护科研监测所。

1.1.4仪器设备。气相色谱仪Agilent7890A-FPD；色谱柱DB-17；食品加工器；高速匀浆机；电热恒温水浴锅；电子天平(JM-202)；容量瓶(10 mL/A级、5 mL/A级)；分度吸量管(0.1 mL/A级、0.5 mL/A级、5.0 mL/A级)；单标线吸量管(10 mL/A级)。所有用到的仪器设备及量器均经检查或校准，符合检测规范要求。

1.2方法

1.2.1样品处理。

1.2.1.1试样制备。按GB/T 8855抽取黄瓜样品，取可食部分，将其切碎，充分混匀放入食品加工器中粉碎，制成待测样。

1.2.1.2提取。准确称取25.00 g制好的试样于高型烧杯中，加入甲胺磷0.03 mg/kg，加入提取溶剂乙腈50.0 mL，用高速匀浆机匀浆2 min后用滤纸过滤于装有6 g氯化钠的100 mL具塞量筒中，收集滤液40～50 mL，盖上塞子，剧烈振荡1 min，在常温下静置30 min，使乙腈相和水相充分分层。

1.2.1.3净化。从具塞量筒中吸取10.00 mL乙腈溶液于150 mL 烧杯中，在80 ℃水浴锅加热蒸发至近干，将残留物用5 mL丙酮分3次洗入5 mL试管中，最后用丙酮定容至5.00 mL 待测，进样量1 μL，外标法定量，如溶液过于浑浊，过0.2 μm滤膜后待上机测定。

1.2.2色谱条件及色谱分析。色谱柱：DB-17；氮气：流速60 mL/min；氢气：流速75 mL/min；空气：流速100 mL/min。进样口温度220 ℃，检测器温度250 ℃。由自动进样器分别吸取1.0 μL标准溶液和净化后的样品溶液注入色谱仪中，以保留时间定性，以获得的样品溶液峰面积与标准溶液峰面积比较定量。

1.2.3结果计算。依据NY/T 761—2008《蔬菜和水果中有机磷、有机氯、拟除虫菊酯和氨基甲酸酯类农药多残留的测定》[3]对果蔬类农产品中甲胺磷农药残留量进行测定。果蔬中甲胺磷农药含量的计算公式：

ω=(V1×A×V3×ρ)/(V2×As×m)

(1)

式中，ω为样品中甲胺磷测定浓度(mg/kg)；V1为提取溶剂总体积(mL)；A为样品溶液中被测甲胺磷的峰面积；V3为样品溶液定容体积(mL)；ρ为标准溶液中甲胺磷的质量浓度(μg/mL)；V2为用于检测的提取溶液体积(mL)；As为甲胺磷标准溶液中被测甲胺磷的峰面积；m为试样的质量(g)。

1.2.4不确定度计算方法。试验结果的不确定度计算公式[2]：

相对不确定度计算公式：

urel(x)=u(x)/x×100%

(3)

2 结果与分析

从式(1)分析可知，甲胺磷农药残留量的测量不确定度主要来源：测量的重复性、样品处理过程溶液的体积、样品质量、被测农药峰面积、标准溶液中被测农药质量浓度等因素[4-7]。

2.1重复测量引入的不确定度按试验方法对供试样品及甲胺磷标准溶液样品进行10次重复测量，测量覆盖该方法全过程(表1)。

表1标准溶液与样品浓度测定值

Table1Measuredvalueofstandardsolutionandsampleconcentration

测定次数Measured timesAAs样品溶液甲胺磷浓度Sample solution methamidophos concentration∥μg/mL196.36279.530.026 0299.17282.170.026 6395.36273.950.025 8496.89275.150.026 2597.21274.160.026 3694.40281.290.025 6795.73276.500.025 9896.56280.600.026 1995.03281.120.025 71099.04273.020.026 5平均值Mean value96.58277.750.026 1标准差Standard devia-tion(S)1.593.540.000 33

将表1数据导入公式(2)，得出重复测量引入的不确定度为0.000 1 μg/mL，其相对不确定度为0.40%。

2.2样品处理过程溶液体积引入的不确定度

2.2.1提取溶剂总体积V1引入的不确定度。试验使用50 mL量筒，其最大误差为±0.50 mL[8]，按均匀分布计算，量筒误差引入的不确定度为u(V1)=0.289 mL、urel(V1)=0.58%。

2.2.2用于检测的提取溶液体积V2引入的不确定度。试验使用10 mL单标吸量管，其最大允许误差为±0.020 mL，按均匀分布计算，用于检测的提取溶液体积引入的不确定度为u1(V2)=0.012 mL、urel(V3)=0.12%。

2.2.3样品溶液定容体积V3引入的不确定度。试验使用5 mL刻度试管，其最大允许误差为±0.1 mL，按均匀分布计算，样品提取过程中由定容引入的不确定度为u(V3)=0.06 mL、urel(V3)=1.20%。

2.3样品质量引入的不确定度样品称量所用的电子天平最小分度值为 0.01 g，称量样品25.00 g，查称量使用的电子天平检定证书，其最大允许误差为±0.1 g，按正态分布计算，天平引入的不确定度为u(m)=0.058 g、urel(m)=0.23%。

2.4标准溶液引入的不确定度

2.4.1标准溶液中农药质量浓度引入的不确定度。查标准品证书，甲胺磷标准储备液的扩展不确定度为±0.16 μg/mL(包含因子k=2)，则标准物质的相对不确定度urel(ρ)为0.08%。

表2 标准溶液稀释过程中不确定分量

2.5溶液中被测农药峰面积引入的不确定度

2.5.1标准溶液中被测农药峰面积As引入的不确定度。被测农药色谱峰面积的不确定度主要来源于重复进样引入的不确定度和进样器的不确定度，由于色谱仪灵敏度很高，所以仪器稳定性即测定值分散性是构成峰面积测量不确定度的主要因素，仪器进样量及仪器示值误差可不必考虑。标准溶液连续测定10次，以浓度值的分散性代表峰面积的分散性。

根据公式(2)对表1峰面积数据进行计算，得出标准液测定峰面积引入的不确定度u(As)为1.12，根据公式(3)得出其相对不确定度urel(As)为0.40%。

2.5.2样品溶液中被测农药峰面积A引入的不确定度。样品溶液中被测农药峰面积引入的不确定度计算方法同“2.5.1”，u(A)=0.50、urel(A)=0.52%。

2.6合成标准不确定度将各分量相对不确定度进行合成，即得到测定农药的相对合成标准不确定度(表3)。计算公式：

=2.06%

2.7扩展不确定度按置信概率p=95%，取k=2，则该供试黄瓜中甲胺磷残留量测定的相对扩展不确定度为：urel=k×urel(ω)=4.12%。从表1可知，该供试样品黄瓜中甲胺磷残留量的最佳估计值为0.026 1 mg/kg，故其扩展不确定度为U95=0.026 1 mg/kg×4.12%=0.001 1 mg/kg。

2.8样品测定结果的表示经测量分析，供试黄瓜样品中甲胺磷残留量为：X(甲胺磷)=(0.026 1±0.001 1)mg/kg(k=2)。

3 结论与讨论

从试验结果及不确定度分析数据来看，供试样品加标黄瓜中甲胺磷农药残留量测定的测量不确定度主要来源为样品处理中的样品溶液定容体积、标液制备中的0.1 mL分度吸量管，其次为重复性测量、提取溶剂总体积及仪器的稳定性，其他因素影响较小。因此，通过选择更高精度的移液、定容器皿，规范操作就可以有效减少不确定度，保证测量结果的准确、可靠。

表3相对合成标准不确定度分量

Table3Relativesyntheticstandarduncertaintycomponent

不确定度来源Source of uncertain-ty不确定度分量Uncertain component甲胺磷Methami-dophos%重复测量Repeated measurementurel(x)0.62样品处理提取溶剂总体积urel(V1)0.58Sample processing用于检测的提取溶液体积urel(V2)0.12样品溶液定容体积urel(V3)1.20合成urel(V)1.34样品称量Sample weighingurel(m)0.23标准溶液制备0.1 mL分度吸量管urel(Vb1)1.20Preparation of 5.0 mL分度吸量管urel(Vb2)0.29standard solution5 mL容量瓶urel(Vb3)0.2310 mL容量瓶urel(Vb4)0.12合成urel(Vb)1.26仪器稳定性标准溶液峰面积urel(As)0.40Instrument stability样品溶液峰面积urel(A)0.52合成urel(Ac)0.66合成标准不确定度Synthetic standard uncertaintyurel(ω)2.06